本發(fā)明涉及一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，尤其涉及一種用于履帶式全地形車鉸接轉(zhuǎn)向裝置。

背景技術(shù)：

我國地域?qū)拸V,地形比較復雜,湖泊、河流、沼澤眾多,而且洪水、山體滑坡、森林大火等自然災(zāi)害頻繁。依靠傳統(tǒng)的車輛很難及時到達出事地點，往往錯過了最佳的救援時機,給國家和人民造成嚴重的損失。

履帶式全地形車主要在于各種復雜惡劣路況下的人員物資運輸、搶險救援，從而決定了其必須具有較強的越野能力和優(yōu)異的機動能力。轉(zhuǎn)向性能是評價履帶式全地形車性能的主要指標之一，因此研究具有良好轉(zhuǎn)向性能的鉸接裝置對于提高車輛整體性能具有重要意義。

傳統(tǒng)履帶車輛轉(zhuǎn)向方式主要有滑移轉(zhuǎn)向方式、曲軌轉(zhuǎn)向方式、以及電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

滑移轉(zhuǎn)向通過增加外側(cè)履帶的推力，減小內(nèi)側(cè)履帶的推力，使得車輛獲得一個轉(zhuǎn)向力矩，由于轉(zhuǎn)向時轉(zhuǎn)向阻力矩比較大，因此履帶車輛在轉(zhuǎn)向過程中需要消耗的功率很大。此外在復雜惡劣路況條件下，采用滑移轉(zhuǎn)向，履帶車輛在行駛過程中將面臨滑移率過大，車輛跑偏，轉(zhuǎn)向困難，穩(wěn)定性差等問題。曲軌轉(zhuǎn)向方式由于受履帶自身撓性限制，轉(zhuǎn)向過程需要很大的轉(zhuǎn)彎半徑，轉(zhuǎn)向性能較差。當前比較前沿的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，但電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計存在諸多難點，例如電液系統(tǒng)的非線性特性，隨負載變化的死區(qū)，不對稱非線性增益及滯后延遲、飽和等特性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明旨在提供一種履帶式全地形車雙模塊之間的鉸接轉(zhuǎn)向裝置，該裝置能夠提供多個沒有彈性約束的自由度，能顯著提高全地形車的越野能力和機動性能，并能確保在復雜路況下的平順性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種履帶式全地形車鉸接轉(zhuǎn)向裝置，該鉸接轉(zhuǎn)向裝置連接前模塊車體和后模塊車體；所述鉸接轉(zhuǎn)向裝置包括前模塊支架總成、前液壓減震器總成、前固定銷、兩個轉(zhuǎn)向液壓缸、鐘形殼前支架、鉸接轉(zhuǎn)動銷、鐘形殼、后固定銷、鐘形殼后支架、后液壓減震器總成、后模塊支架總成構(gòu)成；所述前模塊支架總成1連接前模塊車體，所述后模塊支架總成11連接后模塊車體，所述前模塊支架總成1與鐘形殼前支架5通過前固定銷3鉸接，所述兩個轉(zhuǎn)向液壓缸4對稱設(shè)置于鐘形殼前支架5的兩側(cè)，所述轉(zhuǎn)向液壓缸4的前端與前模塊車體的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)管路連接，所述轉(zhuǎn)向液壓缸4的后端通過固定銷與鐘形殼7前端鉸接，所述轉(zhuǎn)向液壓缸4的中間液壓缸套與鐘形殼前支架5鉸接，所述前液壓減震器總成2鉸接在鐘形殼前支架5上，所述鐘形殼前支架5后端和鐘形殼7之間通過鉸接轉(zhuǎn)動銷6連接，所述鐘形殼后支架9與后模塊支架總成之間通過后固定銷8鉸接，所述鐘形殼7可繞鐘形殼后支架9轉(zhuǎn)動，所述后液壓減震器總成10鉸接在鐘形殼后支架9上。

優(yōu)選的，所述鐘形殼前支架后端和鐘形殼之間通過鉸接轉(zhuǎn)動銷連接。

優(yōu)選的，所述前模塊支架總成一端與前模塊車體連接，另一端與鐘形殼前支架通過前固定銷鉸接；所述后模塊支架總成一端與后模塊車體連接，另一端與鐘形殼后支架通過后固定銷鉸接；鐘形殼可繞鐘形殼后支架轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選的，所述兩個轉(zhuǎn)向液壓缸對稱設(shè)置于鐘形殼前支架的兩側(cè)；所述轉(zhuǎn)向液壓缸的一端與前模塊車體的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)管路連接，轉(zhuǎn)向液壓缸的另一端通過固定銷與鐘形殼前端鉸接，轉(zhuǎn)向液壓缸的中間液壓缸套與鐘形殼前支架鉸接。

優(yōu)選的，所述前液壓減震器總成鉸接在鐘形殼前支架上。

優(yōu)選的，所述后液壓減震器總成鉸接在鐘形殼后支架上。

本發(fā)明的有益效果是：該鉸接轉(zhuǎn)向裝置通過特殊的轉(zhuǎn)向節(jié)和液壓輔助機械轉(zhuǎn)向機構(gòu)來連接前后模塊車體，轉(zhuǎn)向時不同于標準履帶車輛，而是通過控制左右兩個液壓缸運動改變前、后模塊之間的方向夾角，使一個模塊反作用力應(yīng)對另一個模塊的能量損失，大大降低轉(zhuǎn)向力和能量損失，增強了車輛的轉(zhuǎn)彎能力，并且保證了前、后模塊的同軌跡轉(zhuǎn)向運行，由此實現(xiàn)車輛最大43°的轉(zhuǎn)向角和最小6.5m的轉(zhuǎn)彎半徑；

當車輛遇到復雜路況時，鉸接裝置還能實現(xiàn)車體之間最大20°的俯仰角度，以及在斜坡面上可實現(xiàn)最大30％的側(cè)傾坡度；

當車輛遇到障礙物或是壕溝時，在前模塊的驅(qū)動下，可使車輛通過500mm高的障礙物；同時還能通過最大約1m寬的壕溝。

本發(fā)明的鉸接轉(zhuǎn)向裝置克服了傳統(tǒng)雙節(jié)車輛轉(zhuǎn)向困難，操作不方便，以及不能實現(xiàn)俯仰的局限性。通過采用該鉸接裝置，顯著增強了車輛的越野能力和通過性，不僅如此，前后的液壓減震器還保證車輛運行時的平順性和駕乘舒適性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的示意圖

圖2是圖1的側(cè)視圖

圖3是轉(zhuǎn)向示意圖

圖4是俯仰示意圖

圖5是側(cè)傾示意圖

圖6是爬坡示意圖

圖7是跨越垂直障礙示意圖

圖8是跨越壕溝示意圖

圖中：1、前模塊支架總成、2、前液壓減震器總成、3、前固定銷、4、兩個轉(zhuǎn)向液壓缸、5、鐘形殼前支架、6、鉸接轉(zhuǎn)動銷、7、鐘形殼、8、后固定銷、9、鐘形殼后支架、10、后液壓減震器總成、11、后模塊支架總成。

具體實施方式

為了使本發(fā)明所實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例和圖示，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，該履帶式全地形車包括前模塊車體和后模塊車體(圖中未示出)，兩者之間通過鉸接轉(zhuǎn)向裝置連接。鉸接轉(zhuǎn)向裝置包括用于連接前模塊車體的前模塊支架總成1；連接后模塊車體的后模塊支架總成11；前模塊支架總成1與鐘形殼前支架5通過前固定銷3鉸接；兩個轉(zhuǎn)向液壓缸4對稱設(shè)置于鐘形殼前支架5的兩側(cè)，轉(zhuǎn)向液壓缸4的前端與前模塊車體的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)管路連接，轉(zhuǎn)向液壓缸4的后端通過固定銷與鐘形殼7前端鉸接，轉(zhuǎn)向液壓缸4的中間液壓缸套與鐘形殼前支架5鉸接；前液壓減震器總成2鉸接在鐘形殼前支架5上；鐘形殼前支架5后端和鐘形殼7之間通過鉸接轉(zhuǎn)動銷6連接；鐘形殼后支架9與后模塊支架總成之間通過后固定銷8鉸接；鐘形殼7可繞鐘形殼后支架9轉(zhuǎn)動；后液壓減震器總成10鉸接在鐘形殼后支架9上。

如圖3所示，當本發(fā)明的全地形車轉(zhuǎn)向時，通過安裝在鉸接支架左右兩側(cè)的兩個液壓油缸(4)的伸縮運動，前、后模塊車體可繞鉸接轉(zhuǎn)動銷(6)相對轉(zhuǎn)動，形成一定的方向夾角實現(xiàn)轉(zhuǎn)向；

如圖7所示，當本發(fā)明的全地形車越過障礙時，前模塊車體通過前模塊支架總成繞前固定銷(3)轉(zhuǎn)動，后模塊車體通過后模塊支架總成繞后固定銷(8)轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)俯仰；

如圖5所示，當本發(fā)明的全地車通過側(cè)傾路況時，前模塊車體通過前模塊支架總成繞前固定銷(3)轉(zhuǎn)動，后模塊車體通過后模塊支架總成繞后固定銷(8)轉(zhuǎn)動，并且后模塊車體通過鐘形殼后支架(9)可繞鐘形殼(7)轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)前、后模塊車體之間的相對扭轉(zhuǎn)；

上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，如前所述，應(yīng)當理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。